示教机械手操纵系统设计.docx
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示教机械手操纵系统设计.docx
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示教机械手操纵系统设计
0前言
机械手的踊跃作用正日趋为人们所熟悉,其一,它能部份地代替人的劳动并能达到生产工艺的要求,遵循必然的程序、时刻和位置来完成工件的传送。
因为,它能大大地改善工人的劳动条件,加速实现工业生产机械化和自动化的步伐。
因此,受到各先进单位的重视并投入了大量的人力物力加以研究和应用。
尤其在高温、高压、粉尘、噪声的场合,应用得更为普遍。
在我国,近代几年来也有较快的进展,并取得必然的功效,受到各工业部门的重视。
在生产进程中,常常要对流水线上的产品进行分捡,本课题拟开发物料搬运机械手,采纳的德国西门子S7-200系列PLC,对机械手的上下、左右和抓取运动进行操纵。
咱们利用可编程技术,结合相应的硬件装置,操纵机械手完成各类动作。
机电传动和操纵系统老是随着社会生产的进展而进展的。
单就机电而言,它的进展大体上经历了成组拖动,单电动机拖动和多电动机拖动三个时期。
所谓成组拖动,确实是一台电动机拖动一根天轴,再由天轴通过皮带轮和皮带别离拖动各生产机械,这种生产方式效率低,劳动条件差,一旦电动机放生故障,将造成成组机械的停车;所谓但电动机的拖动,确实是用一台电动机拖动一台生产机械,它尽管较成组拖动前进了一步,但当一台生产机械的运动部件较多时,机械传动机构复杂;多电动机拖动,即是一台生产机械的每一个运功部件别离由一台电动机拖动,这种拖动的方式不仅大大的简化了生产机械的传动机构,而且操纵灵活,为生产机械的自动化提供了有利的条件。
1课程设计的任务和要求
课程设计的任务
1)示教机械手操纵系统设计
2)示教机械手系统示用意如以下图所示
图机械手工作示用意
图操纵面板示用意
课程设计的大体要求
1)完成示教机械手操纵系统的工作循环
2)要求有四种工作方式:
手动、回原点、单周期、持续
3)持续时,循环5次终止,声光中断报警5秒
4)按停止按钮,完成当前循环后停
2整体设计
PLC的选型
因为在设计程序时总共用到了17个输入信号和8个输出信号,如此CPU的输入端子要多一些以知足要求,因此在大小球分选系统顶用的PLC的选型为西门子S7-200系列的可编程操纵器CPU226AC/DC/继电器。
PLC的主机:
选择西门子S7-200系列作为此操纵系统的主机。
选用CPU226的特点,其大体参数如下:
本机数字输入:
24路数字量输入
本机数字输出:
16路数字量输出
内部存储器位:
256位
按时器总数:
256按时器
计数器总数:
256计数器
电源电压许诺范围:
AC85~264V
输入电流仅CPU/最大负载:
35/100mA,AC240V
电压范围:
~
电流限制:
约
端子分派图
图端子分派图
3PLC程序设计
设计思想
该机械手能完成手动,单步,单周期,持续工作。
自动:
当机械手处于起始位置时,上限位开关和左限位开关开关闭合。
将操纵旋钮调到持续,按下启动按钮,关闭上限位左限位,自动程序开始运行,机械手下降,关闭启动按钮。
然后按下下限位开关,机械手开始吸工件并延时1S,延时完后按夹紧到位,机械手上升。
按上限位,机械手右行。
按右限位机械手下降。
按下限位,机械手放工件并延时1S。
延时完后上升,按上限位和左限位,那么左行。
完成后计数器加一,并重复上述操作那么。
手动:
开始手动旋钮,与自动不同的是需要自己复位
顺序功能图
图回原点顺序功能图
图回原点顺序功能图
PLC梯形图
图公用程序
图公用程序梯形图
图手动程序梯形图
图回原点程序梯形图
图程序开始运行,下降
图吸工件,上升,右行,下降
图放工件,上升,左行
图计数器加一
图复位夹紧,上升,下降,左行,右行
4程序调试说明
仿真软件不能直接收到S7-200的程序代码,必需利用编程软件的导出功能将S7-200的用户程序转换为扩展名为“awl”的ASCⅡ文件,然后在下载到仿真PLC中去。
在仿真软件中执行菜单命令“文件”→“装载程序”,在显现的对话框当选择下载什么块,点击“确信”按钮后,在显现的“打开”对话框中双击要下载的*.awl文件,开始下载。
下载成功后,CPU模块上显现下载的ASCⅡ文件名称,同时会显现下载的程序代码文本框和梯形图(见以下图)。
图语句表,梯形图
执行菜单命令“PLC”→“运行”,开始执行用户程序。
若是用户程序中有仿真软件不支持的指令或功能,执行菜单命令“PLC”→“运行”后,显现的对话框显示出仿真软件不能识别的指令。
点击“确信”按钮,不能切换到RUN模式,CPU模块右边的“RUN”LED的状态可不能转变。
能够用鼠标点击CPU模块下面的开关板上的小开关来模拟输入信号,通过模块上LED观看PLC输出点的状态转变,来检查程序执行的结果是不是正确。
如调试本课设中的手动程序,先点击CPU模块的手动输入端开关,再点击上行按钮开关,如此就会观看到CPU模块上的对应的LED灯
亮,再点击上限位输入信号所对应的开关,就会观看到CPU模块上的对应的LED灯熄灭,这说明手动程序的上行程序调试正确。
按上述方式一次调试所有程序,来检查程序执行的结果是不是正确。
本程序通过仿真调试后,没发觉任何错误,程序完全符合设计要求。
终止语
就此课程设计就要告一段落,纵观整个设计进程,能够说在这一进程中我的收成专门大,充分熟悉到自己的薄弱环节,通过理论分析与实践的反复进行和论证,许多问题都有了较好的解决方案。
通过这次设计,让我了解了plc梯形图、指令表、外部接线图有了更好的了解,也让我加倍了解了关于PLC设计原理。
有很多设计理念来源于实际,从中找出最适合的设计方式。
本次实训离开不了集体的力量,碰到问题和同窗相互讨论交流。
多和同窗讨论。
咱们在做实训项目的进程中要不断的讨论问题,如此,咱们组员能够尽可能的统一思想,如此就可不能使在做的进程中没有方向,而且如此也是为了方便最后设计和在一路。
讨论不仅是一些思想的问题,还能够深切的讨论一些技术上的问题,如此能够使自己的处置问题要快一些,少走弯路。
多改变自己设计的方式,在设计的进程中最好要不断的改善自己解决问题的方式,如此能够方便自己解决问题,“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采纳能够编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,操纵各类类型的机械或生产进程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业操纵系统形成一个整体,易于扩展其功能的原那么而设计。
”。
通过这次综合实践,我加倍看清了自己的不足的地方。
为了弄好这次毕业设计,通过查阅资料和在教师和同窗的帮忙下,最终大体达到了设计目的。
通过实践,巩固了理论知识的学习,提高了实际应用所学知识的能力,还积存了许多宝贵的体会。
在这次的设计实践进程中,我熟悉到不管做什么事,尤其是科学实践,都需要斗胆假设,警惕求证。
任何一个方案都要通过详细全面的论证后才能着手去做,不然即便专门快做出来,但经不起推敲和考验。
关于那些要求能够扩展功能的课题更是如此。
参考文献
[1]陈白宁主编.《机电传动操纵基础》.第1版.东北大学出版社,2020年9月
[2]陈白宁,《机电传动操纵》课程设计指导书.
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- 机械手 操纵 系统 设计